一种高等规聚烯烃合金材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高等规聚烯烃合金材料及其制备方法，该材料中聚丁烯质量份数为5-98.9，聚丙烯质量份数为1-80，丙烯-丁烯共聚物质量份数为0.1-15；所述高等规聚丁烯的等规度＞85％，熔点115～129℃；所述高等规聚丙烯的等规度＞85％，熔点155～169℃；所述的丙烯-丁烯共聚物包含丙烯-丁烯的无规共聚物和嵌段共聚物。本发明采用负载钛和/或钒催化剂，采取多段序贯聚合，即首先进行丙烯聚合或丁烯-1聚合，随后引发丁烯-1聚合或丙烯聚合，再次分别进行丙烯聚合或丁烯-1聚合，如此循环，合成高等规聚烯烃合金材料。该材料为粉状或球形产品，兼具聚丁烯的优异抗冲击性能、耐热蠕变性能、低收缩率及聚丙烯的高模量，高表面硬度、快速定型等优点。

主权项

一种高等规聚烯烃合金材料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：(1)向预聚合反应器中依次加入5～10个碳原子的烷烃和/或6～10个碳原子的芳香烃有机溶剂、烷基铝或烷基卤化铝或氢化烷基铝、外给电子体、负载钛和/或钒催化剂以及丙烯、氢气，进行丙烯的淤浆预聚合，得到聚丙烯，其中丙烯与有机溶剂的质量比为1～1000：100；或向预聚合反应器中依次加入烷基铝或烷基卤化铝或氢化烷基铝、外给电子体、负载钛和/或钒催化剂以及丙烯、氢气，进行丙烯的本体预聚合，得到聚丙烯；在进行上述丙烯的淤浆预聚合或本体预聚合时，氢气与丙烯体积比为0～30：100，负载钛和/或钒催化剂中主金属元素与丙烯的摩尔比为1～1000×10^‑7，烷基铝或烷基卤化铝或氢化烷基铝中的Al元素与负载钛和/或钒催化剂中主金属元素的摩尔比为10～200：1，外给电子体与负载钛和/或钒催化剂中主金属元素的摩尔比为0.1～50，聚合温度为‑10℃～80℃，聚合时间为0.1～1小时，当反应体系的聚合时间达到0.1～1小时中的任意一时间点后，减压除去剩余丙烯单体和/或有机溶剂，将聚丙烯颗粒输送至聚合反应器；(2)向聚合反应器中加入丙烯、氢气，进行丙烯的本体均聚合得到聚丙烯在进行上述本体聚合时氢气与丙烯体积比为0～30：100，负载钛和/或钒催化剂中主金属元素与丙烯的摩尔比为1～10000×10^‑8，聚合温度为30℃～100℃，均聚时间为0.1～2小时，当反应体系的均聚时间达到0.1～2小时中的任意一时间点后，减压除去剩余丙烯单体和氢气；(3)向反应器中加入丁烯‑1单体和氢气，进行丁烯‑1本体聚合反应；在进行上述聚合时，氢气与丁烯‑1体积比为0～30：100，负载钛和/或钒催化剂中主金属元素与丁烯‑1的摩尔比为1～10000×10^‑8，聚合温度为0℃～70℃，聚合时间为0.1～2小时；(4)当步骤(3)的反应体系的聚合时间达到0.1～2小时中的任意一时间点后，减压除去未反应余的丁烯‑1单体和氢气，循环重复步骤(2)以及(3)，直至总反应时间达到2小时以上，终止干燥后得到聚烯烃合金材料。